JPH1139612A - 磁気ヘッド - Google Patents

磁気ヘッド

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JPH1139612A
JPH1139612A JP9189454A JP18945497A JPH1139612A JP H1139612 A JPH1139612 A JP H1139612A JP 9189454 A JP9189454 A JP 9189454A JP 18945497 A JP18945497 A JP 18945497A JP H1139612 A JPH1139612 A JP H1139612A
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浩一 西岡
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Katsuhisa Usami
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 軟磁性層としてNiFe層を用い、NiFe層の(11
1)配向を強めるためにTa層を用いた場合に、NiFe層厚が
１０nm以下でも、熱処理により軟磁気特性が悪化しない
軟磁性層を持つ磁気ヘッドを提供すること。 【構成】 磁気ヘッドの軟磁性層を、Ta下地層６５、Ni
Fe層５１及び、Ta/NiFe界面に挿入された遮断層５２と
から構成する。遮断層５２はTaと非固溶の磁性元素又は
Niと非固溶の非磁性元素を主成分とし、NiFe層４４の(1
11)結晶配向を妨げないためにアモルファス又はfcc構造
又はhcp構造を有することが望ましい。また分離層は磁
性・非磁性を問わないものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気抵抗効果型及
びスピンバルブ型の磁気ヘッドに係り、特に製造時の軟
磁気特性の劣化を防止してノイズが少なく磁気特性を向
上した磁気抵抗効果型磁気ヘッド及びスピンバルブ型の
磁気ヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年の磁気ディスク装置は、記録密度の
向上のために、データ記録用の誘導型薄膜磁気ヘッド素
子と再生用の磁気ヘッド素子とを備え、面記録密度の向
上のために線記録密度の向上及びトラック密度の向上が
要望されており、この再生用の磁気ヘッド素子として
は、磁気抵抗効果型磁気ヘッド素子及びスピンバルブ型
磁気ヘッド素子が提案されている。
【０００３】例えば磁気抵抗効果型磁気ヘッド素子を搭
載した磁気ヘッドは、図９に示す如く、磁気抵抗効果型
ヘッド素子である再生ヘッド８３と誘導型薄膜磁気ヘッ
ド素子である記録ヘッド８１とを磁気シールド８４によ
り分離且つ積層して構成している。前記再生ヘッドは、
磁気シールド８４に挟まれた磁気抵抗効果型素子（ＭＲ
素子）を含み、信号磁界をセンスするセンサ部８６と、
該センサ部８６にセンス電流を流すための一対の電極８
９と、ＭＲ素子のバルクハウゼンノイズを低減するため
の一対の永久磁石層８５とを備え、一対の電極８９から
センス電流をセンサ部８６に電流を印加した状態で磁気
ディスク上の磁界上を移動することにより前記センサ部
８６に印加したセンス電流の抵抗値の変化を検出するこ
とによって微少な磁界の変化を検知してデータの再生を
行う様に構成されている。
【０００４】このセンサ部は、図１（ａ）に示す如く、
磁気抵抗効果素子であるＭＲ層５１と、該ＭＲ層５１に
横バイアスを印化する横バイアス層５４と、該横バイア
ス層５４とＭＲ層５１とを磁気的に分離するための分離
層５３と、横バイアス層５４の下に配置される下部ギャ
ップ層５５及び下部シールド層５６からなる。前記分離
層５３はTaを主成分とし、このTaを主成分とする理由
は、ＭＲ層５１を結晶配向させやすくするちめである。
尚、該下部シールド層５６は、図９に示した下方のシー
ルド８４に相当するものであり、本明細書で後述する下
部シールド層も以下同様である。
【０００５】この磁気抵抗効果型磁気ヘッド素子は、Ｍ
Ｒ層５１の磁化方向とセンス電流のなす角度の余弦の２
乗に比例した抵抗値が変化する異方性磁気抵抗(ＡＭＲ)
効果に基づいて動作している。
【０００６】このＭＲヘッド素子（以下、ＭＲヘッドと
呼ぶ）は、センス電流方向を一定にした状態で磁気記録
媒体からの信号磁界変化によりＭＲ層の磁化変化、即ち
抵抗値が変化する性質を利用し、抵抗値の変化を利用し
て信号を出力するものである。従ってＭＲヘッドに使用
されるＭＲ層は、ノイズが小さく大きい出力を得るため
軟磁気特性が優れ且つＡＭＲ効果の大きいことが要求さ
れる。
【０００７】このＭＲ層としては、Co,Fe,Niの合金層が
用いられ、なかでも軟磁気特性の優れたNiFe合金はＭＲ
層として最も優れているとされている。このNiFe合金の
軟磁気特性を向上させるために図１(a)の様に横バイア
ス層５４上にTaを主成分とした分離層５３が配置され
る。この分離層５３がTaを主成分としている理由は、そ
の他の材料の場合と比較してNiFeを主成分とするＭＲ層
５１が結晶配向し易くするためである。
【０００８】またＭＲヘッドは、図１(b)に示す如く、
横バイアス層６１，Taを主成分とした分離層５３，ＭＲ
層５１，Taを主成分とした下地層６５，下部ギャップ層
５５及び下部シールド層５６とから構成したものもあ
る。前記Taを主成分とする下地層６５を設ける理由は、
ＭＲ層５１が結晶配向し易くするためである。
【０００９】また近年においては、更なる高記録密度用
の読取ヘッドとしてＭＲヘッドと比べて大きな出力が得
られる巨大磁気抵抗(ＧＭＲ)効果を用いたスピンバルブ
(ＳＶ)ヘッドが注目されている。このＳＶヘッドの構造
は、センサ部のみがＭＲヘッドと異なり、図２にＳＶヘ
ッドのセンサ部の断面図を示す如く、FeNi等の強磁性体
からなる固定層７２及び自由層７４とをCu等から成る非
磁性層７３により分離された構造を持っている。
【００１０】このＳＶヘッドは、前記強磁性体から成る
固定層７２及び自由層７４の磁化のなす角度の余弦に比
例した抵抗変化を示す特性を持ち、線型な出力を得るた
めに前記２つの磁性層のうち一方(固定層７２)の磁化を
FeMn等の反強磁性層７１と隣接させて固定し、もう一方
の磁性層(自由層７４)の磁化をバイアス状態で固定層の
磁化と直交させる必要がある。前記自由層７４は、磁気
ディスクからの信号磁界に応答して磁化が回転し出力を
得るため優れた軟磁性層である必要があり、このためＳ
Ｖヘッドの自由層においてもＭＲ層と同様にTa下地層上
のNiFe層が用いられる。尚、前記自由層７４は、NiFe材
質の単層に限られるものではなく、強磁性体のNiFe層上
に同じく強磁性体のCoFe層を積層した二層構造のものも
提案されている。
【００１１】このＳＶヘッドは、自由層７４及び固定層
７２の磁化を直交させるため、ＳＶヘッドの製造プロセ
ス中に少なくとも２回以上の磁場中熱処理を行う必要が
ある。一方の熱処理は自由層７４を着磁するための熱処
理であり、この際の外部磁場は自由層の磁化容易軸方向
に設定される。他方の熱処理は固定層７２を着磁するた
めの熱処理であり、この際の外部磁場は自由層７４の磁
化容易軸方向と直交方向に設定される。
【００１２】この様にＳＶヘッドの自由層は磁化容易軸
方向及びその直交方向に外部磁界を印加した２回以上の
熱処理を受け、ノイズの少ないＳＶヘッドを得るために
はこの異なる磁界方向の熱処理を経た後に自由層の磁気
異方性の角度分散を小さく保つ必要がある。
【００１３】この様に構成されたＭＲヘッド及びＳＶヘ
ッドは、高感度化のために前記ＭＲ層又は自由層を極力
薄くする必要がある。このＭＲ層としての厚さは１０〜
１５nm、ＳＶヘッドの自由層の厚みとして５〜１０nmの
NiFe層が検討されている。
【００１４】尚、前述のＳＶヘッドが記載された文献と
しては、例えば特開平４-４５８４１０号公報が挙げら
れる。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】前述の如く従来技術に
よるＭＲヘッド及びＳＶヘッドは、ＭＲ層又は自由層を
薄くすることが検討されているものの、Ta下地層上の１
０nm以下のNIFe層が熱処理によりNiFeとTaの間で原子の
拡散が起こり、素子製造中の熱処理プロセスにより軟磁
気特性が悪化すると言う不具合を招いていた。
【００１６】図３に熱処理後のTa/NiFe界面のElectron
Energy Loss Spectroscopy による層厚方向の元素分布
を示す。本図から明らかなようにNiFe層とTa層の境界に
は拡散領域、即ちNiとTaが引き合って混ざり合う（矢印
で示す）領域が発生することが判る。１０nm以上のNiFe
層ではNiFe層厚に対してこの拡散層の割合が小さいため
に軟磁気特性の悪化は問題にならないが、NiFe層厚１０
nm以下ではこの拡散領域の軟磁気特性が無視出来なくな
る値になることが判る。
【００１７】従って従来技術によるＭＲヘッド及びＳＶ
ヘッドは、軟磁性層としてNiFe層を用い、NiFe層の(１
１１)配向を強めるためにTa下地層を用いた場合、素子
製造プロセス中の熱処理によりNiFe/Ta界面で相互拡散
が起こり、NiFe/Ta界面近傍のNiFe層の軟磁気特性が悪
化すると言う不具合があった。即ち従来技術によるＭＲ
ヘッド及びＳＶヘッドは、高感度化のためにＭＲ層及び
ＳＶの自由層層厚を薄くすると拡散領域の割合が増加
し、好適な磁気特性を得られないと言う不具合があっ
た。
【００１８】本発明の目的は、前記従来技術による不具
合を除去することであり、素子製造プロセス中の熱処理
を行っても拡散領域の軟磁気特性の悪化を防止し、ノイ
ズが少なく磁気特性を向上した磁気抵抗効果型磁気ヘッ
ド及びスピンバルブ型磁気ヘッドを提供することであ
る。
【００１９】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明は、NiFeを主成分とする第１の層とTaを主成分と
する第２の層とを積層した層構造を持つ磁気ヘッドにお
いて、前記第１及び第２の層の間に遮断層を設けたこと
を第１の特徴とする。
【００２０】また本発明は、NiFeを主成分とする磁気抵
抗効果層と、該磁気抵抗効果層に横バイアスを印加する
ための横バイアス層と、該磁気抵抗効果層と横バイアス
層とを分離するTaを主成分とする分離層とを積層した層
構造を持つ磁気抵抗効果型の磁気ヘッドにおいて、前記
磁気抵抗効果層と分離層との間に遮断層を設けたことを
第３特徴とする。
【００２１】更に本発明は、NiFeを主成分とする磁気抵
抗効果層と、該磁気抵抗効果層の下地を構成するTaを主
成分とした下地層と、前記磁気抵抗効果層に横バイアス
を印加するための横バイアス層とを積層した層構造を持
つ磁気抵抗効果型の磁気ヘッドにおいて、前記磁気抵抗
効果層と下地層との間に遮断層を設けたことを第４の特
徴とする。
【００２２】更に本発明は、反強磁性層と、強磁性体を
主成分とする固定層と、NiFeの強磁性体を主成分とする
自由層と、該固定層と自由層の間に配置される非磁性層
と、前記自由層の下地を構成するTaを主成分とした下地
層とを積層した層構造を持つスピンバルブ型の磁気ヘッ
ドにおいて、前記自由層と下地層との間に遮断層を設け
たことを第４の特徴とする。
【００２３】更に本発明は、前記特徴の何れかの磁気ヘ
ッドにおいて、前記遮断層が、Taと非固溶の磁性元素を
主成分とする、又はNiと非固溶の非磁性元素を主成分と
する、又は元素Co,Fe,Ti,V,Zr,Nb,Mo,Hf,W,Tc,Ru,Rh,P
d,Ａg,Re,Os,Ir,Pt,Ａuの少なくとも一つを主成分とす
る、又は次組成から構成することを第５の特徴とする。
【００２４】Co(100-x)Fex 但し、20>x>0
【００２５】
【発明の実施の形態】以下、本発明による磁気抵抗効果
型磁気ヘッド（ＭＲヘッド）及びスピンバルブ型磁気ヘ
ッド（ＳＶヘッド）の一実施形態を図面を参照して詳細
に説明するが、まず、本願発明の原理を説明する。
【００２６】前述した様に従来技術によるＭＲヘッド及
びＳＶヘッドは、図１及び図２に示した膜構成におい
て、FeNiを主成分とする層（図１及び図２のＭＲ層５
１，図３の自由層７４）とTaを主成分とする層（図１の
分離層５３，図２の下地層６２，図３の下地層６５）と
を積層しているため、該積層した接触部分でNiとTaが引
き合って混ざり合う拡散領域が発生し、該拡散領域によ
り磁気特性が悪化する点に着目し、NiFe層とTa層との間
を遮断する遮断層を発案し、この遮断層として磁気特性
を損なわずに前記拡散領域の発生を防止するために、
Taと非固溶の磁性元素を主成分とする組成物、Niと非
固溶の非磁性元素を主成分とする組成物，元素Co,Fe,
Ti,V,Zr,Nb,Mo,Hf,W,Tc,Ru,Rh,Pd,Ａg,Re,Os,Ir,Pt,Ａu
の少なくとも一つを主成分とする組成物、Co(100-x)F
ex（但し、20>x>0）を主成分とする組成物を遮断層とし
て使用することを発案した。前記遮断層としては、Taと
非固溶の磁性元素又はNiと非固溶の非磁性元素を主成分
とし、NiFe層の(111)結晶配向を妨げない様にアモルフ
ァス又はfcc構造又はhcp構造を有する組成物であること
が望ましい。
【００２７】即ち、本発明は、NiFeを主成分とする第１
の層とTaを主成分とする第２の層とを積層した層構造を
持つ磁気ヘッドにおいて、前記第１及び第２の層の間に
前記第１層及びまたは第２層と非固溶の磁性元素を主成
分とする遮断層を設けたことを特徴とする。換言すれば
本発明は、NiFeを主成分とする第１の層とTaを主成分と
する第２の層とを積層した層構造を持つ磁気ヘッドにお
いて、前記第１及び第２の層の間に前記第１の層及びま
たは第２の層を加熱した状態でも該層を構成する元素が
混合しない元素を主成分とする遮断層を設けたことを特
徴とする。
【００２８】前記原理を適用した本発明の一実施形態に
よる磁気ヘッドを以下詳述する。 ＜第１の実施形態＞まず本発明の一実施形態による磁気
抵抗効果型の磁気ヘッドは、図６に示す如く、磁気抵抗
効果素子であるＭＲ層５１と、該ＭＲ層５１に横バイア
スを印化する横バイアス層５４と、該横バイアス層５４
とＭＲ層５１とを分離するための分離層５３と、横バイ
アス層５４の下に配置される下部ギャップ層５５及び下
部シールド層５６と、前記NiFeを主成分とするＭＲ層５
１とTaを主成分とする分離層５３との間に、Taと非固溶
の磁性元素又はNiと非固溶の非磁性元素を主成分とする
組成物、又は元素Co,Fe,Ti,V,Zr,Nb,Mo,Hf,W,Tc,Ru,Rh,
Pd,Ａg,Re,Os,Ir,Pt,Ａuの少なくとも一つを主成分とす
る組成物、Co(100-x)Fex（但し、20>x>0）を主成分とす
る組成物である遮断層５２を設けた。尚、前記Co
(100-x)Fex（但し、20>x>0）の意味は、元素Coと元素Fe
の組成物の元素数の比が０〜２０の範囲において(100-
x):xの関係を持つ組成物のことであり、例えばCo100F
e，Co99Fe1〜Co81Fe1 9，Co80Fe20の範囲の組成物であ
る。
【００２９】尚、ＭＲ層５１の層圧は10〜15nm，遮断層
５２の層圧は1nm，分離層５３の層圧は5nm，横バイアス
層５４の層圧は20nm，下部ギャップ層の層圧は1000nm，
下部シールドの層圧は2000〜3000nm，遮断層５２の層圧
は1nm程度が好適である。
【００３０】＜第２の実施形態＞本発明の第２の実施形
態による磁気抵抗効果型の磁気ヘッドは、図７に示す如
く、横バイアス層６１，Taを主成分とした分離層５３，
ＭＲ層５１，Taを主成分とした下地層６５，下部ギャッ
プ層５５及び下部シールド層５６と、前記NiFeを主成分
とするＭＲ層５１とTaを主成分とする下地層６５との間
に、Taと非固溶の磁性元素又はNiと非固溶の非磁性元素
を主成分とする組成物、又は元素Co,Fe,Ti,V,Zr,Nb,Mo,
Hf,W,Tc,Ru,Rh,Pd,Ａg,Re,Os,Ir,Pt,Ａuの少なくとも一
つを主成分とする組成物、Co1(100-x)Fex（但し、20>x>
0）を主成分とする組成物である遮断層５２を設けた。
尚、各層の層圧は前記実施形態と同様である。
【００３１】＜第３の実施形態＞本発明の第３の実施形
態によるスピンバルブ型の磁気ヘッドは、図８に示す如
く、例えばFeMnを主成分とする反強磁性層７１と、FeNi
等の強磁性体からなる固定層７２と、Cu等から成る非磁
性層７３と、FeNi等の強磁性体からなる自由層７４と、
Taを主成分とする下地層６５と、下部ギャップ層５５及
び下部シールド層５６と、自由層７４と下地層６５との
間に、Taと非固溶の磁性元素又はNiと非固溶の非磁性元
素を主成分とする組成物、又は元素Co,Fe,Ti,V,Zr,Nb,M
o,Hf,W,Tc,Ru,Rh,Pd,Ａg,Re,Os,Ir,Pt,Ａuの少なくとも
一つを主成分とする組成物、Co1(10 0-x)Fex（但し、20>
x>0）を主成分とする組成物である遮断層５２を設け
た。
【００３２】尚、反強磁性層７１の層圧は5〜30nm，固
定層７２の層圧は2〜3nm，非磁性層７３の層圧は2〜3n
m，自由層７４の層圧は5〜7nm，下部ギャップ層の層圧
は1000nm，下部シールドの層圧は2000〜3000nm，遮断層
５２の層圧は1nm程度が好適である。
【００３３】前記各実施形態における遮断層５２を含む
全ての層はスパッタ法により磁場中で形成し、この試料
を真空磁場中で２回の熱処理を行った。具体的条件は磁
性層の磁化困難軸方向に磁場を２kOeかけて熱処理した
後、前記熱処理と直行方向に磁場を２kOeかけて熱処理
を行ったものである。
【００３４】本実施形態の自由層の磁化困難軸方向に外
部磁界を走査したときの自由層の保磁力のCoFe層厚依存
性を図４に示す、図４は遮断層の材質をCoFeとした場合
の層厚依存性を示す図である。本図から明らかな様にCo
Feを挿入しない場合（膜圧がゼロの場合）、熱処理によ
り保磁力が１.３Oeから２.０Oeに増加するが、CoFe（遮
断層）を挿入することにより熱処理による保磁力の増加
を低減できることが判る。即ち、本実施形態による磁気
ヘッドは、熱処理を行っても保持力が増加せずにノイズ
の増加を防止することができる。本図から明らかな様に
CoFe遮断層の膜圧は、0.4〜1.6nmが保持力が増加しない
範囲として好適である。
【００３５】この処理後のα９０（磁化方向のバラツキ
を表す単位，大きいほどバラツキが大きくノイズが大き
いことを表す）のCoFe層（遮断層）厚依存性を測定した
結果を図５に示す。本図から明らかな様に、CoFe層（遮
断層）を挿入しない場合の熱処理後のα９０は４０°で
あり、ノイズ増大の要因になっていたものが、前記実施
形態の如くCoFe層（遮断層）を挿入したことにより熱処
理後のα９０が減少し、特にCoFe挿入層厚を１nm以上と
するとα９０が熱処理により７°程度となり、熱処理に
よるα９０の増加を抑制してノイズを低減できることが
判明した。
【００３６】この様に本実施形態による磁気ヘッドは、
NiFeを主成分とする第１の層とTaを主成分とする第２の
層とを積層した層構造を持つＭＲ及びＳＶ形式磁気ヘッ
ドにおいて前記第１及び第２の層の間に遮断層を設けた
ことにより、製造プロセス中の熱処理を行っても拡散領
域の軟磁気特性の悪化を防止し、ノイズが少なく磁気特
性を向上することができる。尚、前記ＳＶヘッドの実施
形態として自由層が１層構造の例を説明したが強磁性体
のNiFe層及びCoFe層を積層した二層構造のものにも適用
することができる。
【００３７】図１０は本発明によるＭＲヘッド又はＳＶ
ヘッドを適用した磁気記憶装置の構成を示す概略図であ
る。本図に示す様に、磁気記憶装置は高精度・高速回転
するスピンドル１０４上に等間隔に装着された複数の磁
気記録媒体１０３と、この磁気記録媒体１０３上に情報
を記録・再生するために移動可能なキャリッジ１０５に
保持された磁気ヘッド群１０６と、このキャリッジ１０
５を高速駆動し高速位置決めするためのボイスコイルモ
ータ１０７、これらを支持する高剛性のベース１０８等
から構成される。また本装置は、上位装置等から送り出
される信号に従ってボイスコイルモータ１０７を制御す
るボイスコイルモータ制御回路部と、上位装置との信号
のやり取りを行うインターフェイス部と、磁気ヘッドに
流れる電流を制御するリード／ライト回路等を備えた記
録再生処理部１０９とを備える。
【００３８】本実施形態による磁気記憶装置の磁気ヘッ
ド群１０６に用いられる磁気ヘッドは、前記実施形態に
よるＭＲヘッド又はＳＶヘッドが使用されている。
【００３９】従って本実施形態による磁気記憶装置は、
小型・低コスト・高信頼性の大容量の記録密度を有する
磁気記憶装置を提供することが出来る。
【００４０】また本発明は前記実施形態に限られるもの
ではなく、次の述べる実施形態と表すこともできる。 ＜実施形態４＞ 磁気抵抗効果型ヘッドであって、Niを
主成分とする磁気抵抗効果層を有し、磁気抵抗効果層に
横バイアスを印加するための横バイアス層を基板上に有
し、横バイアス層と磁気抵抗効果層を磁気的に分離する
ためのTaを主成分とする分離層を横バイアス層上に有
し、前記分離層と磁気抵抗効果層を遮断する遮断層を有
する積層構造を持った磁気ヘッド。
【００４１】＜実施形態５＞ 前記実施形態４において
遮断層がTaと非固溶の磁性元素を主成分とする磁気ヘッ
ド。 ＜実施形態６＞ 前記実施形態４において遮断層がNiと
非固溶の非磁性元素を主成分とする磁気ヘッド。 ＜実施形態７＞ 前記実施形態４において遮断層が、C
o,Fe,Ti,V,Zr,Nb,Mo,Hf,W,Tc,Ru,Rh,Pd,Ａg,Re,Os,Ir,P
t,Ａuの少なくとも一つを主成分とする磁気ヘッド。 ＜実施形態８＞ 前記実施形態４において遮断層が、次
の組成からなる磁気ヘッド。 Co(100-x)Fex 但し、20>x>0 ＜実施形態９＞ 磁気抵抗効果型ヘッドであって、Niを
主成分とする磁気抵抗効果層を有し、Taを主成分とする
基板上の下地層を有し、下地層と磁気抵抗効果層を磁気
的に分離する分離層を有し、磁気抵抗効果層に横バイア
スを印加するための横バイアス層を有し、横バイアス層
と磁気抵抗効果層を分離するためのTaを主成分とする遮
断層を有する積層構造を持った磁気ヘッド。
【００４２】＜実施形態１０＞ 前記実施形態９におい
て遮断層がTaと非固溶の磁性元素を主成分とする磁気ヘ
ッド。 ＜実施形態１１＞ 前記実施形態９において遮断層がNi
と非固溶の非磁性元素を主成分とする磁気ヘッド。 ＜実施形態１２＞ 前記実施形態９において遮断分離層
が、Co,Fe,Ti,V,Zr,Nb,Mo,Hf,W,Tc,Ru,Rh,Pd,Ａg,Re,O
s,Ir,Pt,Ａuの少なくとも一つを主成分とする磁気ヘッ
ド。 ＜実施形態１３＞ 前記実施形態９において遮断層が、
次の組成からなる磁気ヘッド。 Co(100-x)Fex 但し、20>x>0 ＜実施形態１４＞ スピンバルブ型ヘッドであって、基
板上にTaを主成分とする下地層を有し、Niを主成分とす
る自由層を有し、自由層と下地層を遮断する遮断層を有
する積層構造を持った磁気ヘッド。
【００４３】＜実施形態１５＞ 前記実施形態１４にお
いて遮断層がTaと非固溶の磁性元素を主成分とする磁気
ヘッド。 ＜実施形態１６＞ 前記実施形態１４において遮断層が
Niと非固溶の非磁性元素を主成分とする磁気ヘッド。 ＜実施形態１７＞ 前記実施形態１４において遮断層
が、Co,Fe,Ti,V,Zr,Nb,Mo,Hf,W,Tc,Ru,Rh,Pd,Ａg,Re,O
s,Ir,Pt,Ａuの少なくとも一つを主成分とする磁気ヘッ
ド。 ＜実施形態１８＞ 前記実施形態１４において遮断層
が、次の組成からなる磁気ヘッド。 Co(100-x)Fex 但し、20>x>0 ＜実施形態１９＞ 記録面有する回転可能な円板と、前
記記録面上へデータを書込み又はデータを読み出す信号
変換器と、この信号変換器が取付けられて前記円板の前
記記録面上を移動するスライダーとを備えた磁気記憶装
置において、前記実施形態４から実施形態１９記載の磁
気ヘッドの内少なくとも一つ以上の磁気ヘッドを備えた
磁気記憶装置。
【００４４】
【発明の効果】以上述べた如く本発明は、磁気抵抗効果
型及びスピンバルブ型の磁気ヘッドにおいて、NiFeを主
成分とする層とTaを主成分とする層との間に、Taと非固
溶の磁性元素を主成分とする組成物，Niと非固溶の磁性
元素を主成分とする組成物，Niと非固溶の非磁性元素を
主成分とする組成物等から成る遮断層を設けたことによ
り、NiFe層厚が１０nm以下でも熱処理により軟磁気特性
が悪化せず、ノイズが少なく磁気特性を向上した磁気抵
抗効果型磁気ヘッド及びスピンバルブ型磁気ヘッドを提
供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来技術によるＭＲヘッドの層構成を示す図。
【図２】従来技術によるスピンバルブヘッドの層構成を
示す図。
【図３】本実施形態による熱処理後のTa/NiFe界面の元
素分布を示す図。
【図４】本実施形態による熱処理前後の磁化困難軸方向
の保磁力のCoFe挿入層厚依存性を示す図。
【図５】本実施形態による熱処理前後のα９０のCoFe挿
入層厚依存性を示す図。
【図６】本発明の一実施形態によるTa分離層を用いたＭ
Ｒヘツドの層構成を示す図。
【図７】本発明の第２の実施形態によるTa下地層を用い
たＭＲヘツドの層構成を示す図。
【図８】本発明の第３の実施形態によるTa下地層を用い
たスピンバルブヘツドの層構成を示す図。
【図９】本発明を適用する磁気ヘッドを説明するための
図。
【図１０】本発明の一実施形態による磁気ヘッドを適用
した磁気記憶装置を示す図。
【符号の説明】
１１・・・横バイアス層、１２・・・分離層、１３・・
・NiFe層、２１・・・自由層、２２・・Cu層、２３・・
・固定層、２４・・・反強磁性層、４１・・・基板、４
２・・・Ta下地層、４３・・・分離層、４４・・・NiFe
層、５１・・・基板、５２・・・Ta下地層、５３・・・
CoFe分離層、５４・・・NiFe層、５５・・・CoFe層、５
６・・・Cu層、５７・・・Ta保護層、１０３・・・磁気
記録媒体、１０４・・・スピンドル、１０５・・・キャ
リッジ、１０６・・・磁気ヘッド群、１０７・・・ボイ
スコイルモータ、１０８・・・ベース、１０９・・・記
録再生処理部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 神尾 浩 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式会 社日立製作所ストレージシステム事業部内 (72)発明者 宇佐美 勝久 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 NiFeを主成分とする第１の層とTaを主成
    分とする第２の層とを積層した層構造を持つ磁気ヘッド
    において、前記第１及び第２の層の間に遮断層を設けた
    ことを特徴とする磁気ヘッド。
  2. 【請求項２】 NiFeを主成分とする磁気抵抗効果層と、
    該磁気抵抗効果層に横バイアスを印加するための横バイ
    アス層と、該磁気抵抗効果層と横バイアス層とを分離す
    るTaを主成分とする分離層とを積層した層構造を持つ磁
    気抵抗効果型の磁気ヘッドにおいて、前記磁気抵抗効果
    層と分離層との間に遮断層を設けたことを特徴とする磁
    気抵抗効果型の磁気ヘッド。
  3. 【請求項３】 NiFeを主成分とする磁気抵抗効果層と、
    該磁気抵抗効果層の下地を構成するTaを主成分とした下
    地層と、前記磁気抵抗効果層に横バイアスを印加するた
    めの横バイアス層とを積層した層構造を持つ磁気抵抗効
    果型の磁気ヘッドにおいて、前記磁気抵抗効果層と下地
    層との間に遮断層を設けたことを特徴とする磁気抵抗効
    果型の磁気ヘッド。
  4. 【請求項４】 反強磁性層と、強磁性体を主成分とする
    固定層と、NiFeの強磁性体を主成分とする自由層と、該
    固定層と自由層の間に配置される非磁性層と、前記自由
    層の下地を構成するTaを主成分とした下地層とを積層し
    た層構造を持つスピンバルブ型の磁気ヘッドにおいて、
    前記自由層と下地層との間に遮断層を設けたことを特徴
    とする磁気抵抗効果型の磁気ヘッド。
  5. 【請求項５】 前記遮断層が、Taと非固溶の磁性元素を
    主成分とする、又はNiと非固溶の非磁性元素を主成分と
    する、又は元素Co,Fe,Ti,V,Zr,Nb,Mo,Hf,W,Tc,Ru,Rh,P
    d,Ａg,Re,Os,Ir,Pt,Ａuの少なくとも一つを主成分とす
    る、又は次組成から構成することを特徴とする請求項１
    又は２又は３又は４記載の磁気抵抗効果型磁気ヘッド。 Co(100-x)Fex 但し、２０＞ｘ＞０
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